Есть еще одна особенность научных достижений: они открывают новые области знаний, новые перспективы. Как отметил коллега Флеминга Ловелл, «самое большое достоинство хорошо выполненной работы в том, что она открывает путь другой, еще лучшей работе и тем самым приближает закат своей славы. Цель научно-исследовательской работы – продвижение не ученого, а науки». Бескорыстные поиски истины у этих ученых были не на словах, а на деле. Первооткрыватели принципиально не запатентовали пенициллин, что дало бы им немалые доходы, но затруднило бы внедрение полезнейшего средства в медицину, фармакологию (их коллеги в США были от такого поступка в недоумении). Флеминг высказал мысль прозорливую: «Переведите исследователя, привыкшего к обычной лаборатории, в мраморный дворец, и произойдет одно из двух: либо он победит дворец, либо дворец победит его. Если верх одержит исследователь, дворец превратится в мастерскую и станет похож на обыкновенную лабораторию; но если верх одержит творец – исследователь погиб… Я видел, как прекрасная и сложнейшая аппаратура делала исследователей совершенно беспомощными, так как они тратили все свое время на манипулирование множеством хитроумных приборов. Машина победила человека, а не человек машину».
   Последняя фраза может служить эпиграфом ко всей технической цивилизации. (За двадцать лет до Флеминга в философской поэме «Путями Каина» Максимилиан Волошин писал: «Машина победила человека…») Не потому ли с развитием изощреннейшей экспериментальной техники физика второй половины XX века необычайно оскудела оригинальными, сильными, смелыми идеями? И другой аспект: мало кто обращает внимание на то, что слава и авторитет физиков росли параллельно созданию все более мощного оружия массового уничтожения и средств его доставки. А идея взрывозарождения Вселенной оформилась в то время, когда американские атомные бомбы испепелили два мирных японских города.
   Незаурядными мыслителями были, пожалуй, главным образом натуралисты, познающие реальные природные объекты и явления: Уильям Гарвей (1578—1657), английский медик и физиолог, открыл артериальную и венозную систему кровообращения (трактат «Анатомическое исследование о движениях сердца и крови у животных»), а в «Исследованиях о зарождении животных» показал общие закономерности формирования организмов Через двести лет после него русский ученый Карл Максимович Бэр (1792—1876) – уроженец Эстонии, немец по национальности – открыл ряд законов эмбриологии, науки о превращениях зародышей животных. Он был одним из основоположников экологии, а также проводил едва ли не первым в мире комплексные биолого-географические (экологические) экспедиции. «В Петербурге николаевского времени, – писал о нем В.И. Вернадский, – жил великий естествоиспытатель и великий мудрец. Это исторический факт огромного значения для развития нашей культуры».
   Наиболее талантливым продолжателем экологического направления в нашей стране и, возможно, в мире был Владимир Николаевич Сукачёв (1880—1967). Он разработал учение о взаимосвязях растений и животных, а также их с окружающей средой (о биоценозах и биогеоценозах); много сделал для познания лесов и болот; разработал методику спорово-пыльцевого анализа, позволяющего реконструировать природные условия прошлых эпох, теоретически обосновал и практически осуществлял защитное лесоразведение (так называемый Сталинский план преобразования природы). Тем не менее многие специалисты зарубежных стран знают и ценят достижения Сукачёва, хотя о них даже в нашем отечестве редко упоминают ученые и популяризаторы науки…
   Для крупных натуралистов характерно то, что они редко ограничиваются узким диапазоном исследований, как это бывает обычно у математиков и физиков (целый ряд естествоиспытателей следовало бы отнести к универсальным гениям – Х. Гюйгенс, Р. Гук, Т. Юнг и другие). Чтобы глубоко и полно осмысливать жизнь природы, совершенно недостаточно ограничиваться пределами какой-то одной науки, а для выяснения общих закономерностей требуется предварительно сделать колоссальную работу по сбору и классификации фактов. Так, шведский натуралист Карл Линней (1707—1778), великолепный ботаник, открывший около 1500 видов растений, описавший флору ряда стран, создавший «Философию ботаники», не ограничиваясь этим выполнил грандиозный труд по систематизации растительного и животного мира («Система природы»). Только после этого можно было приступить к выяснению биологических закономерностей.
   Грандиозный замысел осуществил Жорж Луи Леклерк Бюффон (1707—1788), создавший 36-томную «Естественную историю». Это потребовало от него поистине энциклопедических знаний. Даже странно, что его произведение прославлено несравненно меньше ньютоновских «Математических начал натуральной философии». Это можно объяснить лишь тем, что тайны небес больше удивляют людей, чем чудеса земные, а формализация законов природы восхищает сильней, чем попытки раскрыть ее жизнь во всем разнообразии и великолепии. Ведь Бюффон обобщил сведения о царствах минералов, растений и животных, изложил свои гипотезы естественного происхождения Солнечной системы, Земли, живых организмов. Он предположил, что некогда комета «вырвала» часть солнечной массы, из которой сформировались планеты. По мере остывания Земли на ней сменялись эпохи, развивалась жизнь. Бюффон блестяще излагал свои научные взгляды. По его словам, «стиль есть сам человек»; «стиль должен высекать мысль». И еще одно его высказывание, которое полезно принять к сведению любым мыслителям: «Хорошо писать – это одновременно хорошо думать; иметь вместе талант, душу и вкус». (Этот принцип воплощал в жизнь Александр Гумбольдт, о котором мы будем говорить как об универсальном гении.)
   Выдающийся натуралист Жан Батист Ламарк (1744—1829), продолжая работы Линнея, написал не только «Французскую флору», но и двухтомную «Философию зоологии», где дал первый обстоятельный очерк эволюции животного мира. По его мнению, ее главная движущая сила – воздействие внешней среды (идею позже опровергали дарвинисты, но были добыты и ее доказательства). В книге «Гидрогеология» он верно подчеркнул огромную роль воды в формировании лика Земли. Ламарку принадлежат емкие термины «биология» и «биосфера» (правда, так он называл круглые организмы, но затем биосферой стали считать область жизни на планете). Ламарка по праву можно отнести к числу универсальных гениев, хотя имя его стало особенно популярно в связи с развитием эволюционной теории, когда появился термин «ламаркизм», а сторонники естественного отбора и борьбы за существование ниспровергали его мысль о возможности наследования приобретенных признаков.
   Уже в XX веке русский советский географ, ихтиолог, биолог Лев Семенович Берг (1876—1935) в развитие ламаркизма выдвинул концепцию номогенеза, направленной эволюции на основе закономерностей взаимодействия организмов со средой, а не отбора случайных генетических отклонений от «нормы»
   Кому-то может показаться, что среди натуралистов просто не нашлось необычайных гениев типа Ньютона (или Эйнштейна), способных охватить мысленным взором всю Вселенную и вывести наиболее общие ее закономерности в виде системы формул. При этом забывается, что в математических моделях мироздания небесные тела представлены в виде точек, а жизнь и разум вовсе не принимаются во внимание. Тем самым ученые словно изначально выводят себя (а также Землю, живые организмы, человечество, цивилизацию) за рамки своих моделей, полагая, будто так реализуется объективность исследований и обобщений. В действительности же подчеркивается условность (недопустимость, в принципе, когда речь идет о Вселенной, включающей объективно жизнь и разум) подобных моделей, их принципиальная ограниченность.
   В связи с этим вспоминаются труды и претензии французского астронома, физика, математика Пьера Симона Лапласа (1749—1827). Он сделал ряд открытий в механике, теории дифференциальных уравнений и теории вероятностей. Вместе с Лавуазье занимался физическими и химическими исследованиями, разработал теорию капиллярности, определил скорость распространения звука и т.д. Главнейшим его достижением стало создание теории небесной механики, динамики тел Солнечной системы. Лаплас обосновал свою гипотезу формирования звезд и планет из первичной туманности («Изложение системы мира» в 2-х томах, 1796). Говорят, при встрече с Лапласом Наполеон заметил: «В своей книге вы даже не упомянули о Боге!» Ученый ответил: «Я не нуждаюсь в этой гипотезе».
   В своей вере в возможности математики, механики и физики Лаплас заходил недопустимо далеко. Он полагал, что на основе этих наук можно в конечном счете создать всеобщую теорию Природы (включая жизнь Земли, живых организмов). Такую задачу невозможно решить не только с помощью физико-механических, но и вообще всех наук, вместе взятых.
   Итак, мы приступаем к рассказу о тех, кто вошел в число избранных научных гениев. Вряд ли можно сомневаться в том, что они не отличаются какими-то сверхобычными способностями от упомянутых во вступлении и от немалого числа других выдающихся исследователей природы. А ведь есть еще ряд замечательных психологов, социологов, экономистов, культурологов, историков, которые были бы достойны нашего внимания. Сделать это не позволяет лишь сотня «вакантных мест» в книге данной серии. И еще. Представители гуманитарных дисциплин в значительной степени развивают успехи философии и литературы, а общественные науки слишком политизированы, так что оценка творчества их представителей резко меняется в связи с переменами в жизни государств, сменой господствующих классов и групп.

ГЕРОДОТ
(484—425 до н.э.)

   Человек с древнейших времен стремился познать окружающий мир – не только по необходимости, но и из любознательности. Однако подобные сведения оставались разрозненными, не приведенными в определенную систему. Первым это сделал греческий путешественник, географ, «отец истории» (как его называли) Геродот. Родился он на юго-западном побережье Малой Азии в городе Галикарнасе. Из-за политических неурядиц покинул родину, переехав на остров Самос.
   Даже если поступить так его вынудил гнев местного правителя-тирана, то отправиться затем в дальние путешествия никто не заставлял. Он посетил Египет, побывал на Ближнем Востоке, в Двуречье, Восточной Европе. Долгое время жил в Афинах, где дружил с Периклом, Софоклом, Анаксагором, усовершенствовался в знании философии. Возможно, беседы с друзьями вдохновили его на создание «Истории». В этом крупном сочинении речь идет прежде всего о греко-персидских войнах первой половины V века до н.э. Однако Геродота не удовлетворила столь узкая тема. Он обстоятельно, как очевидец и по собранным сведениям, описал природные условия разных регионов, быт и нравы местных жителей, их религиозные представления и обряды. Это позволяет считать его не только первым крупным историком, но также географом-страноведом и этнографом.
   К сожалению, Геродот не вел путевых дневников и почти ничего не сказал о своих странствиях и приключениях. Он широко использовал труды и сообщения других исследователей, стараясь отделять правду от вымысла (это ему не всегда удавалось).
   В те времена для средиземноморцев Восточная Европа была загадочной и мрачной землей где-то на краю света. Геродот был первым исследователем, посетившим Южное Приднестровье. Он написал о реках Танаис (Дон) и Борисфен (Днепр), составил описание скифских племен скотоводов и пахарей. В низовьях долины Борисфена отметил «гилею», дремучие леса. Долгое время это считалось недоразумением: ведь в Нижнем Приднепровье раскинулись степи. Только в XX веке ученые доказали, что на месте нынешних степных и опустыненных территорий (в частности, Алешковских песков) прежде располагались крупные лесные массивы, уничтоженные человеком.
   Общие представления Геродота о планете были далеки от истины. Он считал Землю дискообразной с тремя континентами: Европой, Азией, Ливией (Африкой). Из них первая была самой крупной, на полсвета (и это даже без огромных пространств на северо-востоке). Почти вся Азия оставалась для него неведомой.
   Некоторые рассказы Геродота уже при его жизни считались небылицами. Так, говоря о землях за Каспием, он упомянул о берегах Северного океана, где зима длится восемь месяцев в году, из-за чего местные жители на полгода впадают в спячку. Хотя по сути дела в этом есть доля правды. На Северном Урале, например, долго длятся холода, в Восточной Европе, Сибири некоторые животные впадают в зимнюю спячку. Многие племена избегали называть тотемное животное по имени (бэр – медведь), а употребляли иносказание – «хозяин». Поэтому рассказы о медведях, да еще в неточном переводе, Геродот вполне мог понять как свидетельство о людях, спящих всю зиму.
   Геродоту мы обязаны сообщением о великом географическом достижении: первом плавании вокруг Африки и открытии Южного полушария. Это произошло в конце VII века до н.э. при мудром и энергичном фараоне Нехо. Он снарядил совместную египетско-финикийскую морскую экспедицию, которая направилась вдоль побережья Красного моря на юг, обогнула Африку, и через три года со стороны Геракловых Столбов (Гибралтара) вернулась к родным берегам и в Мемфисе была встречена с триумфом.
   Это сообщение веками ставилось под сомнение. Трудно было поверить, что в те далекие времена можно было осуществить столь грандиозное мероприятие. Да и Геродот сделал оговорку: «Рассказывают также, чему я не верю, а другой кто-нибудь, может быть, и поверит, что во время плавания кругом Ливии финикияне видели солнце с правой стороны».
   Но именно так и должно было быть после перехода в Южное полушарие! Скептическая оговорка Геродота – наиболее убедительное доказательство путешествия вокруг Африки. Он был предельно объективен, изложив то, что слышал, включая сомнительный, по его мнению, факт. Он сознавал ограниченность своих знаний и возможность своего непонимания ситуации. Это характеризует его как самого настоящего ученого.
   Сведения об известных и легендарных народах и странах, собранные Геродотом, явились популярной энциклопедией исторических и географических знаний той эпохи. Они пробуждали интерес к путешествиям, исследованиям, познанию Земли.
   Высказывания Геродота:
   – Людям, решившимся действовать, обыкновенно сопутствует удача; напротив, редко удается что-либо людям, которые только и занимаются тем, что взвешивают и медлят.
   – Если не высказаны различные мнения, то не из чего выбрать наилучшее.
   – Лучше быть предметом зависти, чем сострадания.

ЕВКЛИД
(ок. 365—290 до н.э.)

   Греческий математик, физик. О его жизни почти ничего не известно. По-видимому, он работал в Александрии и находился при дворе Птолемея I. Евклид знаменит прежде всего математическим трактатом «Начала» (или «Элементы») из 15 книг. По сути дела, с этих пор математика оформилась как самостоятельная наука. Евклид осмыслил, обобщил и изложил все накопленные к тому времени сведения по нескольким математическим дисциплинам. Он создал логически стройную и непротиворечивую систему геометрии.
   Евклиду приписывают еще два трактата: «Оптика» и «Катоптрика» (от слова «катоптрикос» – зеркальный). В них он опирался на принцип, сохранившийся в физике до нашего времени: луч света распространяется по прямой. Но, может быть, самое главное, что дал науке Евклид, – это метод убедительных доказательств, основанный на фактах (точных, проверяемых сведениях), аксиомах (очевидностях, не требующих доказательств или принятых за истину) и на четких логичных рассуждениях.
   В своих работах Евклид использовал и обобщал имевшиеся к тому времени труды, большинство из которых до нас не дошло даже во фрагментах. Его «Элементы» впервые были напечатаны в 1533 году, когда они вернулись к европейцам от арабов. Считается, что его математика опирается преимущественно на достижения пифагорейской школы и содержит основы планиметрии, стереометрии, отчасти – теории чисел. Ему принадлежали сочинения по высшей математике (4 книги «Конических сечений»), дошедшие до нас в пересказе, а также другие работы, известные только по названиям.
   Возможно, об этом ученом не следовало бы и упоминать, если бы не вошли в мировую науку такие понятия, как «евклидова геометрия» (построенная на его постулатах и аксиоме о параллельных: через одну точку вне данной плоскости можно провести только одну прямую, не пересекающую данной) и «евклидово пространство» (которое соответствует данной геометрии). Интересно, что обычно евклидово пространство, например привычно трехмерное, считают реальным, как бы само собой разумеющимся. Его изображают в виде трех перпендикулярно пересекающихся плоскостей. Однако это – явная идеализация. В окружающем нас мире абсолютно прямая линия отсутствует. Принято было считать, что ей соответствует луч света. Однако, как выясняется, и он распространяется с отклонениями от идеальной прямой в зависимости от свойств вещества (кристалл, вода, вакуум) или воздействия электромагнитного или гравитационного полей (не исключено, что они, в свою очередь, зависят от свойств неоднородности космического вакуума – энергетической субстанции, из которой могут «материализоваться» частицы, обладающие массой покоя).

АРХИМЕД
(ок. 287—212 до н.э.)

   Греческий механик, физик, математик, инженер. Родился и провел большую часть жизни в Сиракузах (Сицилия). Учился в Александрии (Египет). Был советником царя Сицилии Гиерона II. По легенде, он с помощью системы зеркал, отражающих солнечные лучи, сжег римский флот, осадивший Александрию (эта история отражает его успехи в оптике). Считается изобретателем катапульты. Установил правило рычага, в связи с чем ему приписывают изречение: «Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю».
   Архимед блестяще сочетал таланты инженера-изобретателя и ученого-теоретика. Кроме военных машин сконструировал планетарий и винт для подъема воды, который до сих пор используют. Написал трактаты: «О спиралях», «О шаре и цилиндре» (эти фигуры изображены на его могильной плите), «О коноидах и сфероидах», «О рычагах», «О плавающих телах» и др. Вычислил объем сферы и значение числа «пи». Подсчитал число песчинок в объеме земного шара (трактат «О песчинках»).
   Однажды царь Гиерон II предложил Архимеду определить, не подмешали ли ювелиры серебра к золоту, когда делали его корону. Для этого надо было узнать не только вес, но и объем изделия. Архимед решил непростую задачу изящно: опустил корону в воду и определил объем вытесненной жидкости. Говорят, мысль об этом пришла к нему тогда, когда он принимал ванну. Радостный, он выскочил на улицу в чем был (то есть без ничего) с криком: «Эврика!» (нашел, открыл).
   С именем Архимеда связано немало легенд, подлинность которых вряд ли можно подтвердить. Безусловно, он не мог с помощью зеркал сжечь вражеские корабли. А вот история с царской короной вполне правдоподобна (но была ли ванна?).
   Рассказывают, что Гиерон предложил ему поднять большую часть малой силой. Ученый изобрел механизм (или полиспаст, сложный блок?), с помощью которого вытащил на берег тяжелогруженную триеру. Один из историков науки высказал предположение, что Архимед применил свой винт в соединении с системой зубчатых колес. Правда, скорее всего данная история выдумана для того, чтобы ярче представить инженерный гений Архимеда. Греческие моряки, по-видимому, умели вытаскивать на берег даже крупные суда с помощью рычагов и блоков, а вот способен ли был один Архимед справиться с такой задачей? Вряд ли.
   Более достоверными считаются слухи о созданном им планетарии. В центре находилась Земля, Солнце, Луна и несколько планет вращались вокруг нее, приводимые в движение каким-то механизмом (возможно, водяным двигателем). Об этом сооружении с восторгом упомянул Цицерон, не оставив подробного описания. Предполагается, что по образцу архимедова планетария в Средние века создавали аналогичные.
   Однако если в памяти поколений имя Архимеда связано с изумительными изобретениями, то историки науки выделяют прежде всего его математические открытия. В сочинении об измерении окружности он вычислил число «пи», использовав остроумный метод «подчерпывания», сближения периметров вписанного в круг и описанного вокруг него многоугольников. Изучая плоские фигуры, он вышел за пределы элементарной математики, учил определять площадь параболы и эллипса, открыл свойства кривых высшего порядка, например спиралей. Поразили современников его работы о шаре и цилиндре, вычисление их поверхностей, отношение объемов цилиндра и шара, вписанного в него (как 3x2) и т.д.
   По преданию, римский полководец Марцелл, войско которого осаждало Сиракузы, очень высоко ценил гений Архимеда, несмотря на то что изобретенные ученым метательные орудия причиняли большой урон нападавшим. В отличие от других сицилийских городов, Сиракузы держались долго, несколько месяцев. Многопудовые камни, выброшенные из архимедовых катапульт, сметали десятки римлян, крушили их осадные сооружения. Корабли нападавших сожгли, по-видимому, «огненные снаряды» (сосуды с горючей смесью), которые метали те же катапульты, что, кстати, могло послужить поводом для фантазий о «зажигательных зеркалах» Архимеда.
   Когда Сиракузы пали под натиском римлян, разъяренные захватчики устроили страшную резню, жертвой которой стал и Архимед. Рассказывали, будто он во время штурма был занят решением геометрической задачи. По одной версии, когда римский солдат занес над ним свой короткий меч, ученый сказал: «Не трогай моих чертежей», а по другой версии: «Подожди, сейчас я решу задачу».
   Узнав о его кончине, Марцелл якобы очень огорчился и велел на могиле мыслителя поставить камень, на котором высечен шар, вписанный в цилиндр (таково было завещание Архимеда). Так ли все это было, сказать трудно. Однако Цицерон, посетивший через полтора столетия Сиракузы, рассказал, что на заброшенном участке кладбища он увидел маленькую колонну, едва возвышавшуюся над кустарником, а на ней изображение шара с цилиндром. Знаменитого оратора сопровождали знатные сиракузцы, по приказу которых был откопан весь памятник, уже наполовину погрузившийся в землю. И тогда открылась стихотворная эпитафия, посвященная Архимеду (она была известна по литературному источнику). С гордостью Цицерон завершил свое повествование: «Таким образом виднейший и некогда столь образованный город Великой Греции не имел бы понятия о могиле своего величайшего мыслителя, если бы иноземец не показал ее его гражданам». Надо ли напоминать, что убийца Архимеда был, как и Цицерон, гражданином Рима.

ПТОЛЕМЕЙ
(ок. 83 – ок. 162)

   Клавдий Птолемей – греческий географ, картограф, математик, астроном – родился в Египте, работал главным образом в Александрии.
   Он поставил перед собой грандиозную задачу: постичь гармонию мироздания, в связи с чем постарался обобщить имевшиеся знания по самым различным наукам, включая теорию музыкальной гармонии и мистическую астрологию. Написал «Географию» в 8 книгах, астрологический трактат «Четверокнижие», «Оптику», «Гармонию» и др. Главной его работой стал обобщающий в 13 книгах «Великий синтез», который пользовался большой популярностью в арабских, а затем и европейских странах (его греческое название арабы переиначили как «Альмагест»).
   Под руководством Птолемея были составлены карты известного в ту пору мира. Землю он считал шаром, хотя размеры его существенно занизил. Из-за этой ошибки Колумб был уверен в возможности прямого плавания от Испании до Китая. В центре мироздания Птолемей поместил Землю. Чтобы следить за движениями небесных тел, он изобрел специальный прибор – астролябию. Наиболее сложными оказались вычисления орбит планет с позиций земного наблюдателя. Но и с этой задачей ученый справился, введя особые круговые траектории – эпициклы. Говорят, в XIII веке король Кастилии Альфонс, пытаясь понять систему Птолемея, посетовал на то, что Господь не посоветовался с ним, сотворяя мир, тогда удалось бы проще организовать движение небесных тел.
   Птолемей создал математически обоснованную модель мироздания, завершив концепцию Аристотеля. Она была обоснована именно с научной точки зрения. Только уровень науки того времени (да и много позже) укоренял некоторые ложные представления.
   У Птолемея была возможность избрать в качестве основы гелиоцентрическую систему Аристарха. Она сравнительно легко могла быть обоснована математически, что значительно упростило бы траектории планет, Луны. Но этому препятствовали некоторые, казалось, неопровержимые аргументы. Например, никак не ощущается вращение Земли, тогда как перемещения небесных тел очевидны. Брошенный вертикально вверх или вниз камень не отклоняется в сторону, чего не бывает на вращающемся теле.
   Система Птолемея стала первой в мире завершенной и научно обоснованной теорией строения мироздания. Она была подлинно научной, ибо исходила из наблюдений, не противоречила фактам и была приведена к стройной математической модели. Все это, однако, еще не значило, что она являлась верной.